【導(dǎo)讀】80C51單片機是一款八位單片機，他的易用性和多功能性受到了廣大使用者的好評。結(jié)合科研項目而確定的設(shè)計類課題。本系統(tǒng)以設(shè)計題目的要求為目的，采用80C51單片。慢速行駛，以及自動停車，并可以自動記錄時間、里程和速度，自動尋跡和尋光功能。整個系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)簡單，可靠性能高。實驗測試結(jié)果滿足要求，本文著重介紹了該系。統(tǒng)的硬件設(shè)計方法及測試結(jié)果分析。通過編程來控制小車的速度；傳感器的有效應(yīng)用；新型顯示芯片的采用.

　　

【正文】 d315vc c161775vs s18l e d119l e d220E M 78P 458680680680680680680680901490149014901410k10k10k10kafbgcdpdeVCC a1a2a4a3abcdefgdpa1a2a3a4T e xt沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 表 42 真值表 D3 D2 D1 D0 顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 2 0 0 1 1 3 0 1 0 0 4 0 1 0 1 5 0 1 1 0 6 0 1 1 1 7 1 0 0 0 8 1 0 0 1 9 1 0 1 0 清小數(shù)點 1 0 1 1 加小數(shù)點 1 1 0 0 a1 選通 1 1 0 1 a2 選通 1 1 1 0 a3 選通 1 1 1 1 a4 選通 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計說明 在進行微機控制系統(tǒng)設(shè)計時，除了系統(tǒng)硬件設(shè)計外，大量的工作就是如何根據(jù)每個生產(chǎn)對象的實際需要設(shè)計應(yīng)用程序。因此，軟件設(shè)計在微機控制系統(tǒng)設(shè)計中占重要地位。對于本系統(tǒng)，軟件更為重要。 在單片機控制系統(tǒng)中，大體上可分為數(shù)據(jù)處理、過程控制兩個基本類型。數(shù)據(jù)處理包括：數(shù)據(jù)的采集、數(shù)字 濾波、標(biāo)度變換等。過程控制程序主要是使單片機按一定的方法進行計算，然后再輸出，以便控制生產(chǎn)。 為了完成上述任務(wù)，在進行軟件設(shè)計時，通常把整個過程分成若干個部分，每一部分叫做一個模塊。所謂 “模塊 ”，實質(zhì)上就是所完成一定功能，相對獨立的程序段，這種程序設(shè)計方法叫模塊程序設(shè)計法。 模塊程序設(shè)計法的主要優(yōu)點是 [8]： (1)單個模塊比起一個完整的程序易編寫及調(diào)試； (2)模塊可以共存，一個模塊可以被多個任務(wù)在不同條件下調(diào)用； (3)模塊程序允許設(shè)計者分割任務(wù)和利用已有程序，為設(shè)計者提供方便。 本系統(tǒng)軟件采用模塊化結(jié) 構(gòu)，由主程序﹑定時子程序、避障子程序﹑中斷子程序顯示子程序﹑調(diào)速子程序﹑算法子程序構(gòu)成。 主程序設(shè)計 主程序清單如下： limiw equ 30h 。厘米位 miao equ 31h 。秒位 fenmi equ 32h 。分米位 fmiao equ 33h 。分秒位 meter equ 34h 。米位 fenzh equ 35h 。分位 point equ 36h 。小數(shù)點位 shimi equ 37h 。十米位 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 shifn equ 38h 。十分位 sudu equ 39h 。速度控制 jishk equ 3ah 。記時開始 zhond equ 3bh zhodu equ 3ch zhon equ 3eh maicho equ 3fh jinweb equ 40h bhcs equ 41h dpan equ 42h fenchu equ 43h fencun equ 44h pand equ 45h fenmc equ 51h 0000h ajmp main 000bh ajmp st0 001bh ajmp st1 0100h main: mov limiw,00h mov miao,00h mov fenmi,00h mov fmiao,00h mov meter,00h 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 mov fenzh,00h mov point,0bh mov shimi,00h mov shifn,00h mov jishk,00h mov zhond,00h mov zhodu,00h mov zhon,00h mov maicho,00h mov jinweb,03h mov bhcs,00h mov sp,6fh mov tmod,21h mov th0,3ch mov tl0,0b0h mov th1,9ch mov tl1,9ch setb ea setb et0 setb et1 mov p1,0aah acall xianshi沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 軟件流程 如圖 41 流程圖所示。 初始化計時開始計里程開始低速行駛高速行駛開關(guān)是否按下 ？是否遇到黑線 ？是否偏離 ？是否有障礙 ？是否有光源 ？是否檢測到黑線 ？停車轉(zhuǎn)向子程序避障子程序駛向光源NYNYYNYNYNYN 圖 41 流程圖沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 顯示子程序設(shè)計 程序清單如下： xianshi: mov p1,0aah mov p1,0cch mov a,limiw swap a add a,miao mov p1,a nop nop mov p1,0ddh mov a,fenmi swap a add a,fmiao mov p1,a nop nop mov p1,0eeh mov a,0b0h add a,point mov p1,a nop nop mov p1,0eeh mov a,meter swap a add a,fenzh mov p1,a nop 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 nop mov p1,0ffh mov a,shimi swap a add a,shifn mov p1,a ret 避障子程序設(shè)計 程序清單如下： zhangai: jb 25h,stop jnb 22h,youzhuan jnb 23h,youzhuan jnb 24h,zuozhuan jnb 26h,zuozhuan ajmp jiance zuozhuan: clr clr mov sudu,05h acall delaa setb setb mov sudu,07h ajmp jiance youzhuan: clr clr mov sudu,05h acall delaa 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 setb setb mov sudu,07h ajmp jiance stop: acall delay jnb 25h,zhangai clr tr0 mov a,fenmi mov fenmc,a mov a,02h add a,fenmc mov fenmc,a here: cjne a,fenmi,here clr tr1 setb acall delaa setb ajmp 軟件抗干擾技術(shù) 提高玩具車智能控制的可靠性，僅靠硬件抗干擾是不夠的，需要進一步借助于軟件抗干擾技術(shù)來克服某些干擾 [9]。在單片機控制系統(tǒng)中，如能正確的采用軟件抗干擾技術(shù)，與硬件干擾措施構(gòu)成雙道抗干擾防線，無疑為了將大大提高控制系統(tǒng)的可靠性。經(jīng)常采用的軟件抗干擾技術(shù)是數(shù)字濾波技術(shù)、開關(guān)量的軟件抗干擾技術(shù)、指令冗余技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)等。 數(shù)字濾波技術(shù) 一般單片機應(yīng)用系統(tǒng)的模擬輸入信號中，均含有種種噪音和干擾，它們來自被 測量本身、傳感器、外界干擾等。為了進行準(zhǔn)確測量和控制，必須消除被沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 測信號中的噪音和干擾。對于這類信號，采用積分時間等于 20ms 的整數(shù)倍的雙積分 A/D 轉(zhuǎn)換器，可有效的消除其影響。后者為隨機信號，它不是周期信號。對于隨機干擾，我們可以用數(shù)字濾波方法予以削弱或濾除。所謂數(shù)字濾波，就是通過一定的計算或判斷程序減少干擾在有用信號中的比重。故實質(zhì)上它是一種程序濾波。數(shù)字濾波克服了模擬濾波器的不足，它與模擬濾波器相比 ，有以下幾個優(yōu)點： 數(shù)字濾波是用程序?qū)崿F(xiàn)的，不需要增加硬設(shè)備，所以可靠性高，穩(wěn)定性好。 數(shù)字濾波可以根據(jù)信號的不同，采用不同的濾波方法或濾波參數(shù)，具有靈活、方便，功能強的特點。 數(shù)字濾波可以對頻率很低的信號實現(xiàn)濾波，克服了模擬濾波器的缺陷。 數(shù)字濾波器具有以上優(yōu)點，所以數(shù)字濾波在微機應(yīng)用系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。 開關(guān)量的軟件抗干擾技術(shù) 干擾信號多呈毛刺狀，作用時間短，利用這一點，我們在采集某一開關(guān)量信號時，可多次重復(fù)采集，直到連續(xù)兩次或兩次以上結(jié)果完全一致方為有效。若多次采樣后，信號總是變化不定，可停止采集，給出報警信號，由于開關(guān)量信號主要是來自各類開關(guān)型狀態(tài)傳感器，如限位開關(guān)、操作按 鈕、電氣觸點等，對這些信號的采集不能用多次平均的方法，必須絕對一致才行。如果開關(guān)量信號超過 8 個，可按 8 個一組進行分組處理，也可定義多字節(jié)信息暫存區(qū)，按類似方法處理。在滿足實時性要求的前提下，如果在各次采集數(shù)字信號之間接入一段延時，效果會好一些，就能對抗較寬的干擾。 輸出設(shè)備是電位控制型還是同步鎖存型，對干擾的敏感性相對較大。前者有良好的抗 ?毛刺 ?干擾能力，后者不耐干擾，當(dāng)鎖存線上出現(xiàn)干擾時，它就會盲目鎖存當(dāng)前的數(shù)據(jù)，也不管此時數(shù)據(jù)是否有效。輸出設(shè)備和慣性（響應(yīng)速度）與干擾的耐受能力也有很大關(guān)系。慣性大的輸出 設(shè)備（如各類電磁執(zhí)行機構(gòu)）對 ?毛刺 ?干擾有一定的耐受能力。慣性小的輸出設(shè)備（如通行口、顯示設(shè)備）耐受能力就小一些。在軟件上，最為有效的方法就是重復(fù)輸出同一個數(shù)據(jù)。只要有可能，其重復(fù)周期盡可能短些。外設(shè)設(shè)備接受到一個被干擾的錯誤信息后，還來不及作出有效的反應(yīng)，一個正確的信息又來了，就可及時防止錯誤動作的產(chǎn)生。另外，各類數(shù)據(jù)鎖存器盡可能和 CPU 安裝在同一電路板上，使傳輸線上沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 傳送的都是鎖存好的電位控制信號，對于重要的輸出設(shè)備，最好建立檢測通道，CPU 可以檢測通道來確定輸出結(jié)果的正確性。 指令冗余技術(shù) 當(dāng) CPU 受到干擾后，往往將